LED照明灯自然对流散热之优化与强化
LED散热问题的解决方案
LED散热问题的解决方案LED（Light Emitting Diode）作为一种新型的照明光源，具有高效节能、寿命长、色彩丰富等优点，已经广泛应用于室内外照明、显示屏、汽车照明等领域。
然而，由于LED本身的发光原理，其工作时会产生大量的热量，如果不能有效散热，会导致LED的发光效果下降、寿命缩短甚至损坏。
因此，解决LED散热问题对于保证LED的正常工作和提高其寿命非常重要。
一、散热原理LED散热的原理是通过将LED芯片产生的热量传导到散热器上，并通过散热器的表面散发出去。
散热器的材料和结构对于散热效果有着重要影响。
常见的散热器材料有铝合金、铜等，其优良的导热性能可以有效地将热量传导出去。
散热器的结构设计也应该合理，增加散热表面积，提高散热效果。
二、散热解决方案1. 散热器材料选择根据不同的LED应用场景和散热需求，可以选择不同的散热器材料。
铝合金是常用的散热器材料，具有导热性好、重量轻、成本低等优点。
对于高功率LED，可以选择铜作为散热器材料，因为铜的导热性能更好。
此外，还可以考虑使用陶瓷材料作为散热器，陶瓷具有良好的绝缘性能和导热性能。
2. 散热器结构设计散热器的结构设计应该合理，以增加散热表面积，提高散热效果。
常见的散热器结构有片状散热器、鳍片散热器和管状散热器。
片状散热器适用于较小功率的LED，其散热表面积相对较小；鳍片散热器适用于中等功率的LED，其鳍片结构可以增加散热表面积；管状散热器适用于高功率的LED，其内部空腔可以增加空气流通，提高散热效果。
3. 散热接触材料选择散热接触材料是指散热器与LED芯片之间的接触层。
常见的散热接触材料有硅胶、硅脂、导热胶等。
选择合适的散热接触材料可以提高散热效果。
硅胶是常用的散热接触材料，具有良好的导热性能和绝缘性能。
硅脂适用于需要进行拆卸和维修的LED，因为硅脂可以起到防水和密封的作用。
4. 散热风扇的应用对于高功率LED或者散热条件较差的场景，可以考虑使用散热风扇来增强散热效果。
led灯散热解决方案
LED灯散热解决方案背景LED灯作为一种高效节能的照明技术，逐渐被广泛应用于户外照明、室内照明等领域。
然而，由于LED灯在使用过程中存在散热问题，若不及时解决，可能会导致LED灯的寿命缩短甚至故障。
因此，为了保证LED灯的正常运行和延长使用寿命，散热问题需要引起重视并予以解决。
散热原理LED灯的工作原理LED灯是通过电流在半导体材料内产生的电子与空穴的复合来释放光能的。
在正常工作状态下，LED灯会产生一定量的热量。
这些热量主要来自两个方面：电子与空穴复合过程中的能量转换以及激发过程中的能量转换。
如果不能有效地将这些热量散发出去，将会导致LED灯的温度升高，进而影响其性能和寿命。
散热的重要性LED灯的散热问题主要体现在两个方面：1.电子与空穴复合过程中产生的热量；2.LED灯长时间工作后产生的热量。
这些热量需要通过有效的散热方式及时散发出去，以保证LED灯的正常工作和使用寿命。
散热解决方案散热设计散热设计是解决LED灯散热问题的重要环节。
以下是一些常见的散热设计方案：1.增加散热面积：通过设计散热片或散热器，增加LED灯的散热面积，以提高热量的散发效率。
2.导热材料的应用：选用高导热性能的散热材料，如铝基板、铜基板等，以加快热量的传导速度。
3.导热路径的设计：合理设计热量的传导路径，将热量迅速传导至散热器上。
4.散热器的选择：根据实际需求选择适合的散热器，如风扇散热器、水冷散热器等。
5.空气对流的优化：通过优化LED灯的内部结构，增加空气对流的通道，提高散热效果。
6.温度监控与控制：在LED灯的设计中加入温度感应器，以便实时监控LED灯的温度情况，并进行合理的温度控制。
散热材料选择散热材料的选择对于提高LED灯的散热效果非常重要。
以下是一些常用的散热材料：1.金属基板：如铝基板、铜基板等，具有良好的导热性能和机械强度，适合用于高功率LED灯的散热设计。
2.散热膏：通过填充散热膏来填补散热材料之间的微小空隙，提高热量的导热效果。
LED散热问题的解决方案
LED散热问题的解决方案标题：LED散热问题的解决方案引言概述：随着LED技术的不断发展，LED照明产品已经成为现代照明市场的主流。
然而，由于LED器件的高能效特性，其产生的热量也相应增加，导致散热问题成为LED照明产品设计中的重要考虑因素。
本文将介绍LED散热问题的解决方案，以匡助工程师和设计师更好地解决这一挑战。
一、优化散热材料的选择1.1 热导率高的材料选择具有高热导率的散热材料是解决LED散热问题的关键。
铝、铜、陶瓷等材料都具有较高的热导率，可以有效地将LED产生的热量迅速传导到周围环境中，降低LED温度。
1.2 热阻低的材料除了热导率高外，热阻低的材料也是散热效果好的重要因素。
选择具有低热阻的散热材料可以减少热量在传导过程中的损失，提高LED的散热效率。
1.3 合适的材料厚度在选择散热材料时，还需要考虑材料的厚度。
过薄的材料可能无法有效地散热，而过厚的材料则可能增加LED与外界环境的热阻。
因此，需要根据LED的功率和散热需求选择合适的散热材料厚度。
二、设计有效的散热结构2.1 散热片设计散热片是LED散热结构中的重要组成部份，其设计直接影响散热效果。
合理设计散热片的形状和大小，增加散热片的表面积，可以提高散热效率。
同时，还可以考虑采用薄膜散热片等新型结构，进一步提升散热效果。
2.2 散热器设计在一些高功率LED应用中，散热器的设计也非常重要。
通过合理设计散热器的散热鳍片数量和间距，增加散热器的散热表面积，可以有效提高散热效率。
此外，还可以考虑采用风扇、热管等辅助散热装置，进一步提升散热效果。
2.3 散热结构的优化除了散热片和散热器的设计外，还可以通过合理布局和优化散热结构来提高散热效果。
例如，通过增加散热材料与LED之间的接触面积，减少热量传导的热阻；通过优化散热结构的通风设计，增加空气对散热的效果等。
三、控制LED的工作温度3.1 合理的电流设计合理设计LED的工作电流是控制LED工作温度的关键。
led灯散热解决方案
led灯散热解决方案LED灯散热解决方案1. 引言随着LED（Light Emitting Diode，发光二极管）应用的广泛普及，人们对其进行了更高的要求，包括更大的亮度和更长的寿命。
然而，高亮度LED的工作温度也相应增加，这给LED灯的散热带来了挑战。
良好的散热设计能够有效降低LED的工作温度，延长其寿命。
本文将介绍led灯散热解决方案，以帮助设计师合理解决这一问题。
2. 散热原理LED灯在工作时会产生热量，如果不能及时有效地将热量散发出去，将会导致LED的温度升高。
过高的温度会降低LED的光效，甚至损坏LED。
因此，散热是保证LED长期稳定工作的关键。
散热的原理主要有三种：2.1 空气对流散热空气对流是利用空气的流动来带走LED灯产生的热量。
散热片或散热器的设计可以增加表面积，加速周围空气的流动，提高对流散热效果。
为避免灰尘等杂物堵塞风道，维护通风畅通也十分重要。
2.2 热传导散热热传导散热是指利用好导热材料，通过导热基板等方式，将LED灯产生的热量迅速传导到周围环境。
导热材料应具有高热导率，以确保效果。
同时，热源和散热器之间的接触面积和接触压力也需要充分考虑。
2.3 辐射散热当LED灯的温度高于周围环境时，会通过辐射的方式将热量传递出去。
LED灯的外壳设计应具备较大的表面积，充分发挥辐射散热的效果。
同时，LED灯的外壳材料也应选择具备较好的热辐射特性的材料。
3. 散热解决方案根据上述散热原理，以下列举几种常见的LED灯散热解决方案：3.1 散热片散热方案散热片是一种将热量从LED灯传导到周围环境中的散热方式。
通过选择合适的散热片材料，如铝材等，并将散热片缠绕在LED灯的散热部分，可以有效地提高LED灯的散热效果。
此外，散热片的设计应考虑到空气对流的影响，例如设置散热片孔洞以增加空气流动。
3.2 散热器散热方案散热器是通过放大导热界面的表面积，帮助热量更快地散发到周围环境中的散热方式。
常见的散热器材料包括铝和铜，它们具有较高的热导率。
一种加强自然对流的LED路灯散热设计
科技 胃向导
◇ 科技论 坛◇
一
种加强 自然对流的 Ｌ Ｅ Ｄ路灯散热设计
赵 鹏 Biblioteka （ 西南交通大学机械 工程学院
Ｉ ￣Ｊ Ｉ Ｉ 成都
６ １ １ ７ ５ ６ ）
【 摘 要】 影响Ｌ Ｅ Ｄ路灯寿命的 问题 ： Ｌ Ｅ Ｄ路 灯的散 热。 散 热好 的路灯 ， 芯 片温度得到有效降低 ， 寿命 可以达到 ５ ０ ０ ０ ０小时， 散 热差的路灯 ， 芯片温度 升高， 极端情 况会超过其最大允许温度 ， 使得 Ｌ Ｅ Ｄ路灯寿命 大大降低。在分析现有路 灯散 热系统 的基础 上， 针 对上述问题 ， 在不改 变
２ ． 工作原理及・ 眭能 分析
风压通风和热压通风多用在建筑物的 自然通风 里． 为加强 自然通 风的两个 主要考 虑方 面 ． 下 面以建筑物为例来说 明风压通风 和热压通 风的原理 ， 当用在 风帽上 时． 其原理和在建筑物上的相同。
２ ． １风压 通 风
风压通风 ： 风压通风是利用建筑物迎风面与被风面压差来 实现 通 风 当气流吹过一栋建筑 物或一个物体时 ， 在迎风面会产生正压 ． 而在 被风面则产生负压 ． 这样 如果建筑物的迎 、 被风面开孑 Ｌ 的话 ， 室内的空 气就会在正 、 负压差的作用流到 室外 ． 从而 实现通 风 当用到 风帽上 时． 道理相 同 ： 气 流流过风 帽 ． 在 风帽迎风面造 成正压 ． 在被风 面造成 负压 ． 这压力 小于壳 内的空气压 力 ． 壳 内空气压 力变在压差作 用下流 出灯 罩 。 热压通风： 热压通风是利用建筑物内部密度差来实现 自然通风。室 内温度高时． 空气被加热 ． 密度减小 ． 向上流动 ． 如果在建筑物 上部开个 孔洞 ， 室 内热的污浊空气 便流出室外 ， 室内空气压力 降低 ． 这时再在建 筑物底部开出孔洞 ． 新鲜的冷空气便会从底部流入室内 ． 这样便实现 了 空气循环。热压作用和室内外温差 、 进出 口高度差相关 ， 当室 内外温差 越大 ， 进出 口 高差也越大时 ， 热压作用越明显 。所以 ． 对于路灯来说 ， 其 冷空气进 口高度确定 ． 当风帽高度越高时 ． 则对流换热效果越明显 根据 自 然 通风热压与风 压原理 ． 将翼片 与轴承相结合 、 即使风 向 不 断变化 ， 也可 以随时跟踪风向 ． 在出风 口产生负压 ． 让壳 内空气能够 顺 利流 到大气 当中： 同时 ． 下部开有条形孔 洞 ， 不断地 向壳 内补充冷空 气． 这样 ， 上部不断带走热 量 ． 下部不断 补充冷量 ． 以此 来减 少芯片 发 热产生 的热量 ． 降低芯片温度 ． 提高芯片寿命 本设计简单 、 方便 、 可靠 ， 成本较低 ， 散热性 能好 。 且不积灰 。
led灯散热解决方案
led灯散热解决方案
《LED灯散热解决方案》
LED灯作为一种新型的照明技术，因其高效节能、长寿命等
优点，被广泛应用于室内外照明领域。
然而，随着LED灯功
率的增加，散热问题逐渐成为制约LED灯性能和寿命的关键
因素，因此解决LED灯散热问题成为了照明行业亟待解决的
难题。
针对LED灯散热问题，目前市面上有许多解决方案。
首先，
从LED灯的设计方面来说，合理设计散热结构，采用良好的
导热材料，增加散热面积，可以有效提高LED灯的散热效果。
其次，通过优化电路结构和降低LED灯的工作温度，减少热
量对LED灯的影响。
最后，通过降低LED灯的工作电流或者
增加散热装置，如散热片、散热风扇等，来提高LED灯的散
热效果。
此外，还有一些创新的解决LED灯散热问题的方案，例如利
用热管技术、采用石墨片散热技术等。
其中，热管技术是一种较为成熟的散热技术，通过热管与LED灯的散热基座结合，
能够快速而有效地将LED灯产生的热量散发出去，提高LED
灯的散热效果。
而石墨片散热技术则是一种新型的散热材料，具有高导热性能，轻薄化和柔性化的特点，能够大大提高
LED灯的散热效果。
总的来说，解决LED灯散热问题需要综合考虑LED灯的设计、材料以及散热技术等多方面的因素。
只有不断地进行创新和技
术改进，才能更好地解决LED灯散热问题，提高LED灯的性能和寿命，推动LED照明技术的发展。
大功率LED灯的散热性能分析
大功率LED灯的散热性能分析
随着LED灯的不断发展，高效节能、长寿命等优点已经受到广泛认可，因此LED灯被
广泛应用于居家、商业、工业照明等领域。
随着LED灯的使用时间的增加，温度上升会导
致灯光亮度和寿命的不稳定性，而散热性能则是决定LED光源寿命的重要因素。
散热是指通过导热方式将热量传递到周围环境中，以维持光源的正常温度。
LED灯的
散热方式主要有三种：自然对流散热、强制对流散热和热电联合散热。
在自然对流散热中，LED灯通过热传导从内部向外部传递热量，使外部的空气温度上升，形成气流，提高散热效果。
在强制对流散热中，通过强制空气流动进行热传导。
热电
联合散热，则通过热过载效应，将热电元件中的电能转化为热能，并迅速传递至外界，提
高散热效果。
当LED灯功率较大时，其产生的热量更多，自然对流散热方式的散热效果会下降，需
采用强制对流散热和热电联合散热方式。
在采用散热片和散热风扇等对流辅助装置的同时，应注意保持散热通风口的畅通，以利于散热。
散热性能的好坏不仅取决于LED灯本身的散热设计，还取决于LED灯的环境温度、灯
体材料以及灯体形状等因素。
因此，在设计LED灯时，需要综合考虑以上因素，制定出合
理的散热方案，以提高LED灯的使用寿命和稳定性。
总之，LED灯的散热性能是决定其寿命和稳定性的重要因素。
在设计LED灯时，应根
据不同功率、工作环境等因素，采用合适的散热方式和辅助散热装置，以确保LED灯能够
长期稳定工作。
LED散热问题的解决方案
LED散热问题的解决方案LED（Light Emitting Diode）是一种半导体发光元件，具有高效、节能、寿命长等优点，在照明、显示等领域得到广泛应用。
然而，LED也存在散热问题，过高的温度会影响其工作效果和寿命。
因此，解决LED散热问题是提高LED性能和可靠性的关键。
一、散热问题的原因分析LED散热问题的主要原因是LED发光时产生的热量无法有效地散发出去。
LED器件本身的发光效率较高，但其能量转化效率却相对较低，大部分能量被转化为热量。
此外，LED器件的尺寸小、密度高，导致热量集中，散热面积有限，进一步加剧了散热问题。
二、解决方案为解决LED散热问题，可以采取以下方案：1. 散热材料的选择：选择散热性能良好的材料，如铝、铜等具有良好导热性能的金属材料作为散热基板或散热器。
同时，可以使用导热胶、导热硅脂等材料填充器件与散热基板之间的间隙，提高热量传导效率。
2. 散热设计：合理的散热设计是解决LED散热问题的关键。
通过增加散热片、散热鳍片等散热结构，增大散热面积，提高热量的散发能力。
同时，优化散热结构的布局，使热量能够快速、均匀地传导到散热器上，避免热量积聚。
3. 散热系统的设计：建立完善的散热系统，包括风扇、散热片、散热管等组成的散热装置。
风扇可以通过强制对流，增加空气流动，提高散热效果。
散热片和散热管可以增加热量的传导面积，提高热量的散发能力。
4. 温度监测与控制：在LED器件上安装温度传感器，实时监测LED的温度变化。
当温度超过设定阈值时，可以通过控制电流或调节散热系统的工作状态来降低温度，保护LED器件的正常工作。
5. 灯具结构的优化：对于LED照明灯具，可以通过优化灯具的结构设计，提高整体的散热效果。
例如，采用散热孔、散热槽等设计，增加热量的传导和散发面积。
三、散热效果的评估与测试针对LED散热问题的解决方案，需要进行散热效果的评估与测试，以确保解决方案的有效性。
1. 散热性能测试：通过热阻测试仪等设备，对LED器件进行散热性能测试，评估散热材料、散热设计和散热系统的效果。
热电制冷LED自然对流散热的设计与优化
热电制冷LED自然对流散热的设计与优化张建新;韩变华;杨庆新;薛亮;马楷;李海林【期刊名称】《发光学报》【年(卷),期】2018(039)004【摘要】为提升高热流密度下LED灯具的自然对流散热性能,以一款基于热电制冷(TEC)的单颗LED小型灯具模组为研究对象,在采用实验测量和回归拟合准确获得TEC性能参数的基础上,建立了有无TEC参与散热的等效热路模型,并选择合理的数学公式对其进行性能描述,进而遵循本文设计的计算流程快速得到各种散热性能数据.LED模组的散热分析表明:在恒定的LED热功率下,施加最佳的TEC电流可获得最高的散热性能;LED热功率越低,安装TEC的散热性能越比常规方法优异.经遗传算法优化前后的性能对比分析表明:优化后结构中TEC的合理工作区明显增大,能满足LED更高功率的散热需求;当LED为0.493 W时,优化后结构的最佳结温仅为15.66 ℃,远低于30 ℃的环境温度.基于TEC实验数据建立的等效热路模型,能为装配TEC的LED模组提供快速完整的散热设计分析与结构优化的合理方案.【总页数】11页(P523-533)【作者】张建新;韩变华;杨庆新;薛亮;马楷;李海林【作者单位】天津工业大学天津市电工电能新技术重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387;天津工业大学中空纤维膜材料与膜过程省部共建国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市电工电能新技术重点实验室,天津 300387;天津工业大学中空纤维膜材料与膜过程省部共建国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387;天津工业大学天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387【正文语种】中文【中图分类】TN312.8;TN305.94【相关文献】1.自然对流下LED集成芯片整体式热管散热器性能实验研究 [J], 周驰;左敦稳;孙玉利2.烟囱式LED散热器的自然对流散热研究 [J], 李斌;唐瑜梅;涂朴3.基于热电制冷的大功率LED散热性能分析 [J], 田大垒;关荣锋;王杏;赵文卿4.大功率LED散热器自然对流方向效应实验 [J], 单龙;胡学功;王际辉;田红5.200W LED灯散热器设计与优化 [J], 谢伟伟;颜祯;王高辉;尹志新因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
led灯散热解决方案
led灯散热解决方案LED灯散热解决方案。
LED灯具作为一种新型的照明产品，具有节能、环保、寿命长等优点，受到了广泛的关注和应用。
然而，由于LED灯具在工作过程中会产生较多的热量，如果散热不好，会影响LED的寿命和性能。
因此，LED灯散热解决方案成为了LED照明行业亟待解决的难题之一。
一、散热原理。
LED灯具在工作时，电流通过LED芯片，芯片产生光能的同时也会产生一定的热量。
如果不能及时将这些热量散发出去，LED芯片温度就会升高，导致LED 灯具的性能下降，甚至缩短LED的使用寿命。
因此，LED灯散热解决方案的关键在于有效地将LED产生的热量散发出去，保持LED芯片的温度在一个安全的范围内。
二、散热解决方案。
1. 散热结构设计。
LED灯具的散热结构设计是解决LED散热问题的首要环节。
合理的散热结构设计可以有效地增大LED灯具的散热面积，提高散热效率。
一般来说，采用铝材或铜材作为散热器材料，通过设计散热片、散热柱等结构来增加散热面积，提高散热效果。
2. 散热材料选择。
散热材料的选择对于LED灯具的散热效果至关重要。
目前常用的散热材料有铝材、铜材、陶瓷等。
铝材具有良好的导热性能和成型性，是目前应用最广泛的散热材料之一。
而铜材的导热性能更好，但成本较高。
陶瓷材料则具有绝缘性能和耐高温性能，适合用于一些特殊环境下的LED灯具。
3. 散热风扇应用。
在一些高功率的LED灯具中，散热风扇的应用是提高散热效率的重要手段。
散热风扇通过强制对流的方式，将散热片上的热量迅速带走，有效地降低LED芯片的温度。
同时，合理的散热风扇设计也可以减小LED灯具的体积和重量，提高产品的可靠性和使用寿命。
4. 散热系统优化。
除了上述的散热解决方案外，还可以通过优化LED灯具的散热系统来提高散热效果。
例如，通过热管技术将热量从LED芯片传导到散热器上，再通过散热风扇将热量带走；或者采用热导胶将LED芯片和散热器紧密接触，提高热量的传导效率等。
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LED照明灯自然对流散热之优化与强化本文简述了LED灯散热行业内问题，针对散热片中的自然对流传热进行详细的阐述，总结出最大散热量以及相对应的最佳散热片结构(尺寸)的结论，提出优化设计理念，并认为太阳花式散热片结构最合理，采用对流罩，利用烟囱效应，强化提高散热量。
通过实验比较分析，本文优化计算设计的散热片，散热性能得到显著的提高，每瓦散热用铝不到4克，造价不到现产品的十分之一。
总之，LED灯散热将不再是问题。
一、引论散热问题被认为是LED照明灯中的一大技术难题，是LED灯光衰的根源。
散热成本也占了LED灯成本相当部分，散热成了LED照明灯普及发展道路上的拦路虎。
散热属于传热中的一部分。
人类对传热的研究已有上百年的历史，上世纪60～70年代是人们对传热研究的顶峰时期，其主要动力是人类开发航空航天的需求。
那时候传热技术领域聚集了许多优秀人才，有不少传热研究人员成为知名人士，之后人们对传热研究热情逐渐减小，目前传热学及技术的专业人员非常少。
传热学及技术现已非常成熟，就像成熟的果子掉到地上被树叶遮盖，很难被人们看见，以致当电子行业，主要是计算机中的CPU发热量突然大增时，人们没有去拨开地面上的树叶，捡起那些熟透的果子，将人类成熟的传热知识应用到电子行业内，而是另起炉灶，创造出不少新名词：“主动散热”、“被动散热”、“热沉”等听起来不知是什么意思，英文“Sink”在传热学及技术中也是非常罕见的名词。
针对LED灯散热，当前业内缺乏对整个传热流程中的每个传热过程清晰的研究结果。
从LED结点到空气与散热片表面的对流(自然)传热，每个过程中的传热温差(即热阻)所占比例，哪个过程的温差最大，以及影响每个传热过程的因素。
如何降低其热阻的技术方向更重要，尤其是热阻最大的传热过程。
使有了这些研究结果，还必须被结构工程师熟知，因为传热最终要通过结构来实现。
从传热学和技术来谈，LED散热并不复杂，只涉及到传热学中非常小的部分?导热传热和对流传热(主要是空气自然对流传热)，其中导热传热可利用现成的传热计算机软件，得到非常准确的解，比如分析LED封装芯片内的温度分布(传热过程);分析从LED芯片到散热肋片的内部温度分布。
但是应特别注意，对于对流传热，凡涉及到空气流动，必须通过大量的实验研究。
用计算机软件计算，只有学术上的意义，没有实际工程意义，因为误差太大，目前还有不少公司热衷推销此类软件。
导致LED散热问题被复杂化的原因有：知识断层，拥有成熟的传热知识的人员参与到LED散热研究的甚少;缺乏专业的LED散热研究机构，给行业内明确正确的指导思想;研讨会非常之多，但学术气氛少，商业味较浓。
目前行业内的专业散热技术人员，许多是从计算机散热方面转过来的，自然地将那方面常用的技术以及商业行为带过来。
比如，热管技术被大量应用到大功率LED照明灯(比如路灯)中，给那些原来为计算机芯片散热器服务的热管厂商创造了新的商机，甚至还有提出采用回流式热管。
如果说LED灯散热采用一般热管像杀鸡用了杀猪刀，那么采用回流式热管就像杀鸡举起了宰牛刀。
台湾有一家公司发明的液态沉浸散热技术，这种缺乏基本对流传热知识的发明，竟还获得国际发明展金奖。
国内也有类似的企业，并有一定的知名度，开发LED液冷散热技术，称已申请有30多项专利。
这些受汽车水箱启发的发明者，并不清楚汽车发动机采用水(液)冷技术的原因，水在散热过程所起的作用。
自然对流散热，无机械运动，可靠性高，成本低，自然为LED灯首选。
本文将阐述自然对流散热原理，最大散热量以及优化设计的理念;论述LED灯散热片的最佳应用结构?太阳花式散热片，提出采用对流罩，利用烟囱效应强化提高散热热量。
经大量的实验及分析研究得到优化和强化，可实现每瓦散热用铝不到4克，散热成本显著降低，以后将不用考虑散热成本。
二、自然对流散热原理及优化散热过程最终是热量传到空气中，由空气流动(对流)将热量带走，散热片的辐射传热所占的分量非常低，因而不予考虑。
空气流动带走的热量(即散热量)Q：Cp??空气的比热，为定值M??空气流量(T2-T1)??散热片出口处空气温度T2与进口处空气温度T1的温差，出口处空气温度T2最高不超过散热片的壁面温度Tw，即(T2-T1)有最大可能的数值。
从公式(1)可以分析得出，最有效提高散热量的方向是提高空气流量。
自然对流传热过程中，驱动空气流动的动力是空气受热温度升高，比重下降而产生的浮力F：g??重力加速度ρ??空气密度V??散热器的体积TO??环境大气温度Ta??散热器内的空气温度空气流经散热片，散热片产生的阻力ƒ：S??空气流经的表面积，即散热片的散热面积α??流动阻力系数，与散热片的结构，空气流动形式密切相关u??空气在散热片内的流动速度，流速u越高空气流量也就越大。
散热片的散热量Q还应满足以下公式：h??对流传热系数(Tw?Ta) ??散热片壁面温度Tw与散热片内的空气温度Ta的差值，散热片的温度Tw 受LED芯片结点温度的限制。
以上四个公式约束着自然对流散热过程，浮力F应等于流动阻力ƒ再加空气动量增加(ρ2 )(在下一节中有较详细的阐述)。
降低流动阻力ƒ，意味着空气流速u2增加(即流量M增加)，以及浮力F要求下降。
从公式(1)可以看出，流量M增加，有利于散热量Q的提高，浮力F 要求下降，从公式(2)可以分析得出，散热片中的空气温度Ta可降低，又从公式(4)可以看出：有利散热量Q的提高，这说明降低流动阻力，从各方面来讲，都对散热量Q提高有利。
降低流动阻力系数α，能有效降低流动阻力。
当散热片的肋片，上下竖立设置，空气由下向上直接穿过散热片时，低温空气直接进入散热肋片，由公式(4)，有利于对流传热，空气的流动方向与浮力方向一致，阻力最小。
因而散热片应设计成上下贯通的结构，避免空气弯曲流动，涡流出现。
依据公式(3)，流动阻力与空气在散热片中的流速的平方成正比，因而降低流速能有效降低流动阻力。
增大空气在散热片中的流通面积，既能不减小空气流量M，又能降低流速。
太阳花式结构散热片，如图1所示，LED芯片将集中在中心导热柱截面上，不仅发热源(LED芯片)离散热肋片很近，导热柱内导热热阻小，而且LED芯片集中，所占的截面积小，即空气的有效流通面积大，因而有利于流动阻力减小。
这说明：太阳花式结构的散热片，是LED灯散热的最佳结构。
从制造方面讲，采用铝挤出工艺，制造出太阳花铝型材，再裁切就成了散热片，可制造出各种外形的散热片，生产效率高，工序少，造价也就低。
由公式(2)分析：如果散热器的体积V一定，所占空间尺寸一定，散热器中的空气温度T提高，有利于提高浮力F，但从公式(4)得出，这不利于散热肋片与空气的对流传热(即散热)。
从公式(4)中分析，通过增加散热肋片数量(即肋片密度)，来提高散热面积S，有利于提高散热量，但从公式(3)分析，却相应地提高了流动阻力ƒ。
以上分析说明：在自然对流传热中，通过增加散热肋片密度(减小肋片之间的间隙)来增加散热面积，以达到提高散热量的目的，但存在着相反、矛盾的因素，因而散热量提高有限，甚至有可能得到降低散热量的相反结果。
可以得出结论：当散热片所占空间尺寸一定时，存在最大自然对流散热量，相对应就有着最佳肋片结构(肋片密度)，最大散热量与散热片的流通截面积成正比。
本文作者经过大量的实验证实了该结论，并总结出最佳肋片密度的计算经验公式，可以计算出优化的LED灯散热片。
三、自然对流散热强化提高在散热片的上方设置对流罩，如图2、3所示，利用烟囱的抽吸原理，提高空气流经散热片的流量，来达到散热量的强化提高。
对流罩产生的抽吸力(即浮力)，可以通过理论计算来分析，如图4所示，采用控制体积法来分析，根据控制体内动量平衡原理，可以推导出：(5)此说明：抽吸力在增加空气的动量(ρ2 )同时，还要克服流动阻力ƒ。
空气动量增加，意味着空气流量增加，由公式(1)可得，有利散热量提高。
抽吸力与对流罩内的体积V成正比，提高对流罩内的空气温度，有助于提高抽吸力。
进一步的分析还可得出：要有高的抽吸力，散热片应尽可能设置在对流罩最低端，散热片要紧奏。
根据以上得出的结论，对流罩的抽吸力与对流罩内的体积V成正比，因而对于某些情况下，比如由于装饰需要，灯具的高度尺寸有限制，可以通过增加截面积尺寸，达到同等的体积，同等的抽吸力。
在产品设计时，可以充分利用灯具上的灯罩作为对流罩，既有装饰作用，又有强化提高散热量的作用。
对于筒灯，自然地将灯筒设计成对流罩。
图5所示的LED路灯，散热片为10个等六边形太阳花式散热片，采用蜂窝型结构拼合成，设置有大尺寸的后壳，后壳顶开有通气孔，后壳就构成了对流罩。
对流罩竖立设置时，对流罩的抽吸作用最有效，散热片采用太阳花式，LED芯只能朝上或朝下，如图2、3所示。
要解决灯光平射问题，可采用如图6、7所示LED灯，对流罩采用透明材料制成，此时对流罩就是灯罩，LED芯朝上，对流罩内设置有反射镜，从LED 芯发出的朝上的光线，经反射镜反射成平射，如果反射镜的反射角可调，就可调动光线的平射角。
对于隧道灯，或类似的照明灯，就可采用图6、7所示的结构。
灯芯：太阳花式散热片被证明为最佳LED灯散热片，LED芯集中设置在导热柱的端面，具体结构如图8所示。
LED芯片焊接在铝(或铜)基板上，通过中心一颗螺钉(或螺栓)将基板固定在散热片的导热柱的端面(注意保证两接触面平整，接触紧密，并加有导热膏);通过导线(穿过导热柱)与电源连接;还设置有灯芯罩。
其作用有：保护LED芯片以及二次光学作用(比如散光或聚光等)，特别是对于户外用的LED灯，防水密封非常重要，引出导线以及灯芯罩与基板之间采用密封胶封装，可得到可靠的防水密封，满足户外应用的要求。
基板和LED 芯片、以及灯芯罩就构成独立发光模组，被称为灯芯。
灯芯可以设计制造成独立的系列标准部件(比如4W、6W、8W、12W、16W、20W)，加上各种二次光学形式的灯芯罩，就可得到多种标准的灯芯，供用户选用。
这样将产生出专业生产制造灯芯的厂商，而灯具厂商则专心灯具的制造，只要满足散热要求，设计出各种各样造型的灯具满足民众的不同需求，形成分工合作的现代化工业产品的产业链，LED灯的成本及价格将迅速下降。
四、实验结果分析比较图9是某厂现标称为20W的LED筒灯的散热片的照片，外形直径为Ø86mm，高65mm，是采用铝挤出工艺制造的散热片型材，经多种机械加工工序才完成，净重250克，散热面S为0.1m2。
图10中的实验曲线B为该散热片的散热特性实验结果，纵坐标Q为散热功率，单位为W，实验采用电热片加热，从电功率仪读出发热量;横坐标ΔT为散热片上的导热板(与铝基板相贴)的温度Tw(设置有5个电热偶)与环境空气温度TO的差。
图10中的曲线C为该散热片加设有冲孔的网罩的实验结果，孔网的规格为Ø6mm(孔径)×2mm(孔间隙)，加设网罩，增加了空气的流动阻力，因而散热性能有明显下降。